Детально исследованы Т-клетки двух россиян, переболевших COVID-19

Российские ученые проследили за тем, как образуются разные типы Т-лимфоцитов у двух пациентов с COVID-19 в течение нескольких недель после инфицирования. Некоторые реагирующие на вирус SARS-CoV-2 Т-клетки памяти присутствовали в крови пациентов еще за два года до нынешней пандемии. Обсуждается роль кросс-реактивной Т-клеточной памяти в иммунном ответе на SARS-CoV-2.

Credit:
CI Photos | Shutterstock.com

Все больше появляется доказательств в пользу того, что в защите организма от инфекции, вызванной вирусом SARS-CoV-2, участвуют не только В-лимфоциты, образующие антитела, но и Т-лимфоциты, обеспечивающие клеточный иммунный ответ. Т-киллеры (субпопуляция CD8+ Т-клеток) убивают зараженные клетки, Т-хелперы (субпопуляция CD4+ Т-клеток) синтезируют сигнальные молекулы, которые стимулируют активность CD8+ клеток, а также участвуют в формировании длительной Т-клеточной памяти и в созревании антиген-специфичных В-клеток. Т-клетки действуют через Т-клеточные рецепторы (TCR), отличающиеся большим разнообразием. TCR связываются с антигенами, которые презентирует система главного комплекса гистосовместимости (МНС). (Еще о роли Т-клеточного иммунитета на PCR.news.)

Роль Т-клеток в иммунном ответе на SARS-CoV-2 подтверждается фактом выздоровления от COVID-19 некоторых пациентов, у которых по генетическим причинам В-клетки вообще не образуются.

У людей, перенесших атипичную пневмонию, вызванную SARS-1, антиген-специфичные Т-клетки памяти были обнаружены через 11 лет, когда специфичных к вирусу антител в их организме уже не было. Но как развивается Т-клеточный ответ на вирус SARS-CoV-2 во времени, а также какую роль играет в нем кросс-реактивность – то есть Т-клетки, специфичные к другим близким вирусам, — пока не понятно. Эти вопросы выясняли исследователи из Института биоорганической химии РАН и Российского национального медицинского университета им. Пирогова с коллегами из других российских и зарубежных научных организаций. Их работа опубликована на сайте препринтов bioRxiv.

У двух пациентов с COVID-19 исследователи проследили динамику изменения Т-клеток и разноообразия Т-клеточных рецепторов в течение месяца. Два донора, женщина и мужчина, в середине марта вернулись в Россию из европейской страны, где уже произошла вспышка COVID-19. Они находились на самоизоляции 14 дней. На 3-й день у обоих появились симптомы заболевания, которые продолжались до 7-го дня. Клиническая картина показывает, что болезнь у них протекала в легкой форме. На 15-й, 30-й, 37-й и 45-й дни — то есть не ранее недели после прекращения симптомов — у обоих доноров забрали образцы крови.

Ученые изолировали из крови доноров CD4+ и CD8+ Т-клетки, специфичные к вирусу SARS-CoV-2. На 30-й и 45-й день изолировали дополнительно четыре субпопуляции Т-клеток памяти, в том числе центральные (CM) и эффекторные (ЕМ). Во всех взятых образцах методом секвенирования определяли разнообразие (репертуар) Т-клеточных рецепторов (TCR). Эти же доноры ранее участвовали в другом исследовательском проекте, так что специалистам были известны репертуары их TCR за год и за два года до COVID-19.

По типам TCR у обоих доноров Т-клетки сгруппировались в три кластера, которые отличались динамикой во времени. От 15-го до 37-го дня количество Т-клеток в одном кластере росло, в другом уменьшалось, в третьем сохранялись на прежнем уровне. В каждый кластер входили как CD4+, так и CD8+ клеточные клоны. Они были представлены и в Т-клетках памяти, в разных субпопуляциях по-разному.

Оказалось, что у обоих доноров некоторое количество Т-клеток, реагирующих на вирус SARS-CoV-2, содержалось в крови за год и да два года до инфекции COVID-19. Причем специфические CD4+ клетки были в большом количестве, а CD8+ клеток было немного. Интересно, что тогда они находились в другой субпопуляции клеток памяти — в клетках центральной памяти (СМ), а на фоне инфекции COVID-19 переместились в субпопуляцию эффекторной памяти (ЕМ).

Эти клоны клеток, пишут авторы статьи, могут быть кросс-реактивными Т-клетками памяти, которые образовались на другие инфекции, например, на сезонные коронавирусы человека. Поскольку на фоне инфицирования SARS-CoV-2 их стало намного больше, это может означать, что они принимают участие в иммунном ответе и на новый коронавирус. Интересен вопрос, связано ли сравнительно легкое протекание болезни у обоих пациентов с тем, что у них имелись кросс-реактивные Т-клетки памяти?

Авторы исследования определили аминокислотные последовательности рецепторов TCR в разных клонах Т-клеток. У обоих доноров они нашли сходные по последовательностям TCR в CD4+ и CD8+ субпопуляциях Т-клеток. Возникло предположение, что некоторые из сходных TCR могут быть найдены и у других инфицированных SARS-CoV-2 пациентов. Если будет создана база данных последовательностей TCR, то по анализу индивидуального репертуара TCR того или иного пациента можно будет проследить за развитием у него иммунного ответа и, возможно, связать его с клинической картиной болезни.

Результаты, опубликованные в препринтной статье, можно расценивать как предварительные. Было исследовано всего два случая относительно легкой инфекции, и пока нельзя с уверенностью сказать, по какой причине протекание было легким. Неясно, как будет формироваться Т-клеточный иммунный ответ в более тяжелых случаях, поможет ли при этом кросс-реактивная память.

Источник

Anastasia A. Minervina et al. // Longitudinal high-throughput TCR repertoire pro_ling reveals the dynamics of T cell memory formation after mild COVID-19 infection // bioRxiv, 2020, DOI: 10.1101/2020.05.18.100545

Добавить в избранное

Комментарии

Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий

Вам будет интересно